1、目的及意义

1.1 目的与意义

冲蚀磨损是现在各种管路失效，损毁的重要原因之一。它广泛存在于石油，化工，运输，材料等许多行业中。它是含有固体粒子的气流或液流冲击物体表面所出现的一种磨损现象。

影响冲蚀磨损的因素有：（1）冲蚀的材料；（2）磨损粒子的形状；（3）冲蚀的速度；（4）冲蚀的角度；（5）环境因素。

冲蚀磨损的发生影响因素很多不可以忽略，而且一旦发生严重的磨损，也会造成巨大的破坏，其产生的损失也是巨大的。因此研究此类现象的发生和预防是显得非常重要的。能够大幅度的降低产生的损失。

这些年以来随着世界经济的不断发展，航海运输已经成为一种重要的运输货物手段。它费用低，运输量大的优势使它的需求量一直存在。但近些年全球变暖使两极的冰不断融化，大量的碎冰存在于海水中，靠近两极航线的船舶的海水管道受损严重，维修船舶的任务量加剧，造成的损失也加大。

基于冲蚀磨损对海水管道造成的后果，研究冰晶对海水管道的磨损，了解管道内冰晶的流动特点，破坏的分布情况，可以有效的提前采取相关的措施来降低此类现象造成破坏的损失。因此本文的目的是研究冰晶在海水管道内的情况并做出相应措施减少损失。

1.2 国内外对管道内冲蚀磨损研究现状及发展

近些年国外的学者对冲蚀磨损有着大量的研究，主要集中在流体参数对于弯管冲刷腐蚀的计算流体动力学 (CFD) 模拟、弯管道的破坏预测及预防措施等方面。

2003年Bozzini B , Ricotti M E , Boniardi M 等^[1]通过流体动力学 (CFD) 模拟，对多相流组成的冲蚀磨损现象进行了数值模拟和分析，得出冲蚀由弯道入口处向弯道外侧壁和出口处移动，损伤的面积也随着流速的增大也增大。